SiC monocristalin conductiv de 6 inch pe substrat compozit SiC policristalin Diametru 150 mm Tip P Tip N
Parametri tehnici
Dimensiune: | 6 inch |
Diametru: | 150 mm |
Grosime: | 400-500 μm |
Parametrii peliculei de SiC monocristalină | |
Politip: | 4H-SiC sau 6H-SiC |
Concentrația de dopaj: | 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³ |
Grosime: | 5-20 μm |
Rezistența foii: | 10-1000 Ω/pătrat |
Mobilitatea electronilor: | 800-1200 cm²/Vs |
Mobilitatea găurilor: | 100-300 cm²/Vs |
Parametrii stratului tampon SiC policristalin | |
Grosime: | 50-300 μm |
Conductivitate termică: | 150-300 W/m·K |
Parametrii substratului de SiC monocristalin | |
Politip: | 4H-SiC sau 6H-SiC |
Concentrația de dopaj: | 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³ |
Grosime: | 300-500 μm |
Dimensiunea granulelor: | > 1 mm |
Rugozitatea suprafeței: | < 0,3 mm RMS |
Proprietăți mecanice și electrice | |
Duritate: | 9-10 Mohs |
Rezistență la compresiune: | 3-4 GPa |
Rezistență la tracțiune: | 0,3-0,5 GPa |
Intensitatea câmpului de străpungere: | > 2 MV/cm |
Toleranță totală a dozei: | > 10 Mrad |
Rezistență la efectul unui singur eveniment: | > 100 MeV·cm²/mg |
Conductivitate termică: | 150-380 W/m·K |
Interval de temperatură de funcționare: | -55 până la 600°C |
Caracteristici cheie
Substratul compozit SiC monocristalin conductiv de 6 inci pe SiC policristalin oferă un echilibru unic între structura materialului și performanță, fiind potrivit pentru medii industriale solicitante:
1. Eficiență din punct de vedere al costurilor: Baza policristalină de SiC reduce substanțial costurile în comparație cu SiC complet monocristalin, în timp ce stratul activ de SiC monocristalin asigură performanțe de calitate superioară, ideal pentru aplicații sensibile la costuri.
2. Proprietăți electrice excepționale: Stratul de SiC monocristalin prezintă o mobilitate ridicată a purtătorilor de sarcină (>500 cm²/V·s) și o densitate scăzută a defectelor, permițând funcționarea dispozitivelor la frecvență înaltă și putere mare.
3. Stabilitate la temperaturi ridicate: Rezistența inerentă a SiC la temperaturi ridicate (>600°C) asigură stabilitatea substratului compozit în condiții extreme, fiind potrivit pentru vehicule electrice și aplicații cu motoare industriale.
Dimensiune standardizată a plachetei de 4,6 inci: Comparativ cu substraturile tradiționale de SiC de 4 inci, formatul de 6 inci crește randamentul cipului cu peste 30%, reducând costurile per unitate de dispozitiv.
5. Design conductiv: Straturile pre-dopate de tip N sau P minimizează etapele de implantare a ionilor în fabricarea dispozitivelor, îmbunătățind eficiența producției și randamentul.
6. Management termic superior: Conductivitatea termică a bazei policristaline de SiC (~120 W/m·K) se apropie de cea a SiC monocristalinului, abordând eficient provocările legate de disiparea căldurii în dispozitivele de mare putere.
Aceste caracteristici poziționează substratul compozit SiC monocristalin conductiv de 6 inci pe SiC policristalin ca o soluție competitivă pentru industrii precum energia regenerabilă, transportul feroviar și industria aerospațială.
Aplicații principale
Substratul compozit SiC monocristalin conductiv de 6 inci pe SiC policristalin a fost implementat cu succes în mai multe domenii cu cerere mare:
1. Grupuri motopropulsoare pentru vehicule electrice: utilizate în tranzistoare MOSFET și diode SiC de înaltă tensiune pentru a îmbunătăți eficiența invertorului și a extinde autonomia bateriei (de exemplu, modelele Tesla, BYD).
2. Acționări industriale pentru motoare: Permite module de putere cu temperatură ridicată și frecvență de comutare ridicată, reducând consumul de energie al utilajelor grele și al turbinelor eoliene.
3. Invertoare fotovoltaice: Dispozitivele SiC îmbunătățesc eficiența conversiei solare (>99%), în timp ce substratul compozit reduce și mai mult costurile sistemului.
4. Transport feroviar: Aplicat în convertoare de tracțiune pentru sisteme feroviare de mare viteză și metrou, oferind rezistență la înaltă tensiune (>1700V) și factori de formă compacti.
5. Aerospațial: Ideal pentru sistemele de alimentare a sateliților și circuitele de control al motoarelor de aeronave, capabile să reziste la temperaturi extreme și radiații.
În fabricarea practică, substratul compozit SiC monocristalin conductiv de 6 inci pe SiC policristalin este complet compatibil cu procesele standard ale dispozitivelor SiC (de exemplu, litografie, gravare), fără a necesita investiții suplimentare de capital.
Servicii XKH
XKH oferă asistență completă pentru substratul compozit SiC monocristalin conductiv de 6 inci pe SiC policristalin, acoperind cercetarea și dezvoltarea până la producția de masă:
1. Personalizare: Grosimea stratului monocristalin (5–100 μm), concentrația de dopare (1e15–1e19 cm⁻³) și orientarea cristalului (4H/6H-SiC) sunt reglabile pentru a satisface diverse cerințe ale dispozitivelor.
2. Prelucrarea napolitanelor: Furnizare în vrac de substraturi de 6 inci cu servicii de subțiere a părții posterioare și metalizare pentru integrare plug-and-play.
3. Validare tehnică: Include analiza cristalinității XRD, testarea efectului Hall și măsurarea rezistenței termice pentru a accelera calificarea materialelor.
4. Prototipare rapidă: mostre de 2 până la 4 inci (același proces) pentru instituțiile de cercetare, pentru a accelera ciclurile de dezvoltare.
5. Analiza și optimizarea defecțiunilor: Soluții la nivel de material pentru provocările de procesare (de exemplu, defecte ale stratului epitaxial).
Misiunea noastră este de a stabili substratul compozit SiC monocristalin conductiv de 6 inci pe SiC policristalin ca soluție preferată din punct de vedere al costurilor pentru electronica de putere SiC, oferind asistență completă, de la prototipare până la producția de volum.
Concluzie
Substratul compozit SiC monocristalin conductiv de 6 inci pe SiC policristalin atinge un echilibru revoluționar între performanță și cost datorită structurii sale hibride mono/policristalină inovatoare. Pe măsură ce vehiculele electrice proliferează și Industria 4.0 avansează, acest substrat oferă o bază materială fiabilă pentru electronica de putere de generație următoare. XKH salută colaborările pentru a explora în continuare potențialul tehnologiei SiC.

